Лазерная десорбция/ионизация с помощью матрицы
В масс-спектрометрии матричная лазерная десорбция/ионизация ( MALDI ) представляет собой метод ионизации , в котором используется поглощающая лазерную энергию матрица для создания ионов из крупных молекул с минимальной фрагментацией. [1] Он применялся для анализа биомолекул ( биополимеров , таких как ДНК , белки , пептиды и углеводы ) и различных органических молекул (таких как полимеры , дендримеры и другие макромолекулы ), которые имеют тенденцию быть хрупкими и фрагментироваться при ионизации более традиционными методами ионизации. . По своему характеру он похож на ионизацию электрораспылением (ESI) в том, что оба метода представляют собой относительно мягкие (с низкой фрагментацией) способы получения ионов больших молекул в газовой фазе, хотя MALDI обычно производит гораздо меньше многозарядных ионов.
Методика MALDI представляет собой трехэтапный процесс. Сначала образец смешивают с подходящим матричным материалом и наносят на металлическую пластину. Во-вторых, импульсный лазер облучает образец, вызывая абляцию и десорбцию материала образца и матрицы. Наконец, молекулы аналита ионизируются путем протонирования или депротонирования в горячем шлейфе аблированных газов, а затем их можно ускорить в любом масс-спектрометре, который используется для их анализа. [2]
История
[ редактировать ]Термин «лазерная десорбция с матрицей ионизация» (MALDI) был придуман в 1985 году Францем Хилленкампом , Майклом Карасом и их коллегами. [3] Эти исследователи обнаружили, что аминокислоту аланин можно было бы легче ионизировать, если бы ее смешать с аминокислотой триптофаном и облучить импульсным лазером с длиной волны 266 нм. Триптофан поглощал энергию лазера и помогал ионизировать непоглощающий аланин. Пептиды вплоть до с молекулярной массой 2843 Да пептида мелиттина могут быть ионизированы при смешивании с такой «матрицей». [4] Прорыв в области лазерной десорбционной ионизации крупных молекул произошел в 1987 году, когда Коичи Танака из Shimadzu Corporation и его коллеги использовали то, что они назвали «методом сверхтонкой металлической плюс жидкой матрицы», который сочетал частицы кобальта размером 30 нм в глицерине с длиной волны 337 нм. с азотным лазером для ионизации. [5] Используя эту комбинацию лазера и матрицы, Танака смог ионизировать биомолекулы размером до 34 472 Да протеина карбоксипептидазы-А. Танака получил четверть Нобелевской премии по химии 2002 года за демонстрацию того, что при правильном сочетании длины волны лазера и матрицы белок можно ионизировать. [6] Впоследствии Карас и Хилленкамп смогли ионизировать белок альбумин массой 67 кДа, используя матрицу из никотиновой кислоты и лазер с длиной волны 266 нм. [7] Дальнейшие улучшения были реализованы за счет использования лазера с длиной волны 355 нм и коричной кислоты производных , феруловой кислоты , кофейной кислоты и синапиновой кислоты в качестве матрицы. [8] Доступность небольших и относительно недорогих азотных лазеров, работающих на длине волны 337 нм, и первых коммерческих инструментов, представленных в начале 1990-х годов, сделали MALDI доступным для все большего числа исследователей. [9] Сегодня для масс-спектрометрии MALDI используются в основном органические матрицы.
Матрица
[ редактировать ]Сложный | Другие имена | Растворитель | Длина волны (нм) | Приложения |
---|---|---|---|---|
2,5-дигидроксибензойная кислота (гентизиновая кислота) [10] | ДГБ, гентизиновая кислота | ацетонитрил , вода , метанол , ацетон , хлороформ | 337, 355, 266 | пептиды , нуклеотиды , олигонуклеотиды , олигосахариды |
3,5-диметокси-4-гидроксикоричная кислота [8] [11] | синапиновая кислота; синапиновая кислота; СА | ацетонитрил, вода, ацетон, хлороформ | 337, 355, 266 | пептиды, белки, липиды |
4-гидрокси-3-метоксикоричная кислота [8] [11] | феруловая кислота | ацетонитрил, вода, пропанол | 337, 355, 266 | белки |
α-циано-4-гидроксикоричная кислота [12] | CHCA | ацетонитрил, вода, этанол , ацетон | 337, 355 | пептиды, липиды, нуклеотиды |
Пиколиновая кислота [13] | Хорошо | Этанол | 266 | олигонуклеотиды |
3-гидроксипиколиновая кислота [14] | ГПА | Этанол | 337, 355 | олигонуклеотиды |
Матрица молекул состоит из кристаллизованных , из которых наиболее часто используются три: синапиновая кислота , α-циано-4-гидроксикоричная кислота (α-CHCA, альфа-циано или альфа-матрица) и 2,5-дигидроксибензойная кислота (DHB). [15] Раствор одной из этих молекул готовится, часто в смеси высокоочищенной воды и органического растворителя, такого как ацетонитрил (ACN) или этанол. источник противоионов, такой как трифторуксусная кислота Для генерации ионов [M+H] обычно добавляется (ТФУ). Хорошим примером матричного раствора может служить 20 мг/мл синапиновой кислоты в смеси ACN:вода:ТФУ (50:50:0,1).
Идентификация подходящих матричных соединений в некоторой степени определяется методом проб и ошибок, но они основаны на некоторых конкретных соображениях молекулярного дизайна. Они имеют довольно низкую молекулярную массу (что позволяет легко испаряться), но достаточно велики (с достаточно низким давлением пара), чтобы не испаряться во время подготовки пробы или во время стояния в масс-спектрометре. Они часто являются кислыми, поэтому действуют как источник протонов, стимулируя ионизацию аналита. Также сообщалось об основных матрицах. [16] Они обладают сильным оптическим поглощением как в УФ, так и в ИК-диапазоне. [17] так что они быстро и эффективно поглощают лазерное излучение. Эта эффективность обычно связана с химическими структурами, включающими несколько сопряженных двойных связей , как это видно в структуре коричной кислоты . Они функционализированы полярными группами, что позволяет использовать их в водных растворах. Обычно они содержат хромофор .
Матричный раствор смешивают с аналитом (например, образцом белка ). Смесь воды и органического растворителя позволяет как гидрофобные , так и водорастворимые ( гидрофильные растворять в растворе ) молекулы. Этот раствор наносится на пластину MALDI (обычно металлическую пластину, предназначенную для этой цели). Растворители испаряются, оставляя только рекристаллизованную матрицу, но теперь с молекулами аналита, внедренными в кристаллы MALDI. Говорят, что матрица и аналит сокристаллизуются. Совместная кристаллизация является ключевым вопросом при выборе подходящей матрицы для получения качественного масс-спектра интересующего аналита.
При анализе биологических систем процессу ионизации мешают неорганические соли, входящие также в состав белковых экстрактов. Соли можно удалить твердофазной экстракцией или промывкой высохших капель MALDI холодной водой. [18] Оба метода позволяют также удалять из образца другие вещества. Смесь матрикса и белка неоднородна, поскольку разница полярностей приводит к разделению двух веществ во время совместной кристаллизации. Диаметр пятна мишени намного больше, чем у лазера, что приводит к необходимости делать множество лазерных выстрелов в разных местах мишени, чтобы получить среднестатистическое значение концентрации вещества в целевом пятне.
Матрицу можно использовать для настройки прибора на ионизацию образца различными способами. Как упоминалось выше, для ионизации образца часто используются кислотно-основные реакции, однако молекулы с сопряженными пи-системами , такие как нафталинподобные соединения, также могут служить акцептором электронов и, следовательно, матрицей для MALDI/TOF. [19] Это особенно полезно при изучении молекул, которые также обладают сопряженными пи-системами. [20] Наиболее широкое применение этих матриц — изучение порфириноподобных соединений, таких как хлорофилл . Было показано, что эти матрицы имеют лучшие характеристики ионизации, которые не приводят к странным закономерностям фрагментации или полной потере боковых цепей. [21] Было также высказано предположение, что конъюгированные порфириноподобные молекулы могут служить матрицей и расщепляться, устраняя необходимость в отдельном матричном соединении. [22]
Инструментарий
[ редактировать ]Существует несколько вариантов технологии MALDI, и сопоставимые инструменты сегодня производятся для самых разных целей: от более академических и аналитических до более промышленных и высокопроизводительных. Область масс-спектрометрии расширилась и требует масс-спектрометрии сверхвысокого разрешения, такой как приборы FT-ICR. [23] [24] а также более высокопроизводительные инструменты. [25] Поскольку многие инструменты MALDI MS можно купить со сменным источником ионизации ( ионизация электрораспылением , MALDI, ионизация при атмосферном давлении и т. д.), технологии часто перекрываются, и во многих случаях потенциально может быть использован любой метод мягкой ионизации. Дополнительные варианты методов мягкой ионизации см. в разделе Мягкая лазерная десорбция или источник ионов .
Лазер
[ редактировать ]В методах MALDI обычно используются УФ- лазеры с утроенной и учетверенной частотой , такие как азотные лазеры (337 нм) и лазеры Nd:YAG (355 нм и 266 нм соответственно). [26]
Длины волн инфракрасного лазера, используемые для инфракрасного MALDI, включают Er:YAG-лазер с среднего ИК-диапазона длиной волны 2,94 мкм, оптический параметрический генератор и лазер на углекислом газе с длиной волны 10,6 мкм . Хотя инфракрасные лазеры используются не так часто, они используются из-за их более мягкого режима ионизации. [27] Преимущество IR-MALDI также заключается в более эффективном удалении материала (полезно для биологических образцов), меньшем количестве помех при малой массе и совместимости с другими методами масс-спектрометрии безматричной лазерной десорбции.
Время полета
[ редактировать ]Типом масс-спектрометра, наиболее широко используемым с MALDI, является времяпролетный масс-спектрометр (TOF), главным образом из-за его большого диапазона масс. Процедура измерения TOF также идеально подходит для процесса ионизации MALDI, поскольку импульсный лазер делает отдельные «снимки», а не работает в непрерывном режиме. Приборы MALDI-TOF часто оснащены рефлектроном ( «ионным зеркалом»), которое отражает ионы с помощью электрического поля. Это увеличивает траекторию полета ионов, тем самым увеличивая время полета между ионами с разными m/z и увеличивая разрешение. Современные коммерческие рефлектронные TOF-инструменты достигают разрешающей способности m/Δm 50 000 FWHM (полная ширина полувысоты, Δm определяется как ширина пика на уровне 50% высоты пика) или более. [28]
MALDI сочетался с IMS -TOF MS для идентификации фосфорилированных и нефосфорилированных пептидов. [29] [30]
MALDI- FT-ICR MS является полезным методом там, где желательны измерения MALDI-MS с высоким разрешением. Было продемонстрировано, что [31]
Атмосферное давление
[ редактировать ]Матричная лазерная десорбция/ионизация при атмосферном давлении (AP) (MALDI) представляет собой метод ионизации (источник ионов), который, в отличие от вакуумного MALDI, работает в нормальной атмосферной среде. [32] Основное различие между вакуумным MALDI и AP-MALDI заключается в давлении, при котором создаются ионы. В вакуумном MALDI ионы обычно образуются при давлении 10 мТорр или меньше, тогда как в AP-MALDI ионы образуются при атмосферном давлении. В прошлом основным недостатком метода AP-MALDI по сравнению с обычным вакуумным MALDI была его ограниченная чувствительность; однако ионы могут быть перенесены в масс-спектрометр с высокой эффективностью, и сообщалось о пределах обнаружения атомолей. [33] AP-MALDI используется в масс-спектрометрии (МС) в различных приложениях, от протеомики до открытия лекарств. Популярные темы, которые решает масс-спектрометрия AP-MALDI, включают: протеомика; массовый анализ ДНК, РНК, ПНК, липидов, олигосахаридов, фосфопептидов, бактерий, малых молекул и синтетических полимеров; аналогичные приложения доступны и для вакуумных инструментов MALDI. Источник ионов AP-MALDI легко соединяется с масс-спектрометром с ионной ловушкой. [34] или любую другую систему МС, оснащенную источником ионизации электрораспылением (ESI) или наноESI.
Известно, что MALDI с ионизацией при пониженном давлении производит в основном однозарядные ионы (см. «Механизм ионизации» ниже). Напротив, ионизация при атмосферном давлении может генерировать сильно заряженные аналиты, как это было впервые показано для инфракрасного излучения. [35] а позже и для азотных лазеров. [36] Многократная загрузка аналитов имеет большое значение, поскольку позволяет измерять высокомолекулярные соединения, такие как белки, в приборах, которые обеспечивают только меньшие диапазоны обнаружения m/z , например, квадруполи. Помимо давления, для достижения этого эффекта важен состав матрицы.
Аэрозоль
[ редактировать ]В аэрозольной масс-спектрометрии один из методов ионизации заключается в воздействии лазера на отдельные капли. Эти системы называются одночастичными масс-спектрометрами (SPMS) . [37] Образец необязательно может быть смешан с матрицей MALDI перед аэрозолизацией.
Механизм ионизации
[ редактировать ]Лазер . воздействует на кристаллы матрицы в пятне высушенной капли Матрица поглощает энергию лазера, и считается, что в результате этого события матрица в первую очередь десорбируется и ионизируется (путем добавления протона ) . Горячий шлейф, образующийся во время абляции, содержит множество частиц: нейтральные и ионизированные молекулы матрицы, протонированные и депротонированные молекулы матрицы, кластеры матрицы и нанокапли . Аблированные виды могут участвовать в ионизации аналита, хотя механизм MALDI все еще обсуждается. Предполагается, что матрица переносит протоны к молекулам аналита (например, молекулам белка), заряжая таким образом аналит. [38] Ион, наблюдаемый после этого процесса, будет состоять из исходной нейтральной молекулы [M] с добавленными или удаленными ионами. Это называется квазимолекулярным ионом, например [M+H] + в случае добавленного протона [M+Na] + в случае добавленного иона натрия или [MH] − в случае удаленного протона. MALDI способен создавать однозарядные ионы или многозарядные ионы ([M+nH] п+ ) в зависимости от природы матрицы, интенсивности лазера и/или используемого напряжения. Обратите внимание, что все это виды с четными электронами. Ионные сигналы катион-радикалов (фотоионизированных молекул) можно наблюдать, например, в случае матричных молекул и других органических молекул.
Модель переноса протона в газовой фазе, [2] реализована как модель совместной физической и химической динамики (CPCD), [39] УФ-лазера MALDI постулирует первичные и вторичные процессы, ведущие к ионизации. [40] Первичные процессы включают начальное разделение зарядов посредством поглощения фотонов матрицей и объединения энергии для формирования пар ионов матрицы. Первичное образование ионов происходит за счет поглощения УФ-фотона с образованием молекул в возбужденном состоянии путем
- S 0 + hν → S 1
- S 1 + S 1 → S 0 + S n
- С 1 + С н → М + + М −
где S 0 представляет собой основное электронное состояние, S 1 - первое электронное возбужденное состояние и S n - высшее электронное возбужденное состояние. [39] Ионы-продукты могут представлять собой пары ионов переноса протона или электрона, обозначенные M. + и М − выше. Вторичные процессы включают ионно-молекулярные реакции с образованием ионов аналита.
Модель счастливчика, выжившего (механизм кластерной ионизации) [2] ) постулирует, что молекулы аналита включаются в матрицу, сохраняя зарядовое состояние раствора. [41] [42] Образование ионов происходит за счет разделения зарядов при фрагментации кластеров, подвергнутых лазерной абляции. [2] Ионы, которые не нейтрализуются рекомбинацией с фотоэлектронами или противоионами, являются так называемыми счастливчиками, выжившими.
Тепловая модель постулирует, что высокая температура облегчает перенос протонов между матрицей и аналитом в расплавленной матричной жидкости. [43] Отношение ионов к нейтральным является важным параметром для обоснования теоретической модели, и ошибочное указание отношения ионов к нейтральным может привести к ошибочному определению механизма ионизации. [44] Модель количественно предсказывает увеличение общей интенсивности ионов в зависимости от концентрации и сродства к протонам аналитов, а также отношения ионов к нейтральным в зависимости от флюенса лазера. [45] [46] Эта модель также предполагает, что аддукты ионов металлов (например, [M+Na] + или [М+К] + ) в основном образуются в результате термически индуцированного растворения соли. [47]
В методе матричной ионизации (MAI) используется подготовка матрицы, аналогичная методу MALDI, но не требуется лазерная абляция для получения аналитических ионов летучих или нелетучих соединений. [48] Простое воздействие на матрицу с аналитом вакуума масс-спектрометра создает ионы с практически идентичным зарядовым состоянием, что и при ионизации электрораспылением. [49] Предполагается, что между этим процессом и MALDI, вероятно, существует механистическая общность. [42]
Выход ионов обычно оценивается в диапазоне от 10 −4 до 10 −7 , [50] при этом некоторые эксперименты намекают на еще более низкую урожайность - 10 −9 . [51] Проблема низкого выхода ионов была решена уже вскоре после внедрения MALDI с помощью различных попыток, включая пост-ионизацию с использованием второго лазера. [52] Большинство этих попыток показали лишь ограниченный успех при незначительном увеличении сигнала. Это может быть связано с тем, что использовались осевые времяпролетные приборы, работающие при давлениях в области источника 10 −5 до 10 −6 , что приводит к быстрому расширению шлейфа со скоростью частиц до 1000 м/с. [53] В 2015 году сообщалось об успешной лазерной пост-ионизации с использованием модифицированного источника MALDI, работающего при повышенном давлении ~ 3 мбар, соединенного с ортогональным времяпролетным масс-анализатором, и с использованием пост-ионизационного лазера с перестраиваемой длиной волны, работающего при Длина волны от 260 до 280 нм, что ниже порога двухфотонной ионизации используемых матриц, что увеличило выходы ионов некоторых липидов и малых молекул на три порядка. [54] Этот подход, получивший название MALDI-2, из-за второго лазера и второго процесса ионизации, подобного MALDI, впоследствии был принят для других масс-спектрометров, все из которых оснащены источниками, работающими в диапазоне низких мбар. [55] [56]
Приложения
[ редактировать ]Биохимия
[ редактировать ]В протеомике MALDI используется для быстрой идентификации белков, выделенных с помощью гель-электрофореза : SDS-PAGE , эксклюзионной хроматографии , аффинной хроматографии , сильного/слабого ионного обмена, мечения белков с изотопным кодированием (ICPL) и двумерного гель-электрофореза . Массовый дактилоскопический анализ пептидов — наиболее популярное аналитическое применение масс-спектрометров MALDI-TOF. Масс-спектрометры MALDI TOF/TOF используются для выявления аминокислотной последовательности пептидов с использованием распада после источника или диссоциации, вызванной столкновением при высоких энергиях (дальнейшее использование см. Масс-спектрометрия ).
MALDI-TOF использовался для характеристики посттрансляционных модификаций . Например, он широко применяется для изучения белков метилирования и деметилирования . [57] [58] Однако необходимо соблюдать осторожность при изучении посттрансляционных модификаций с помощью MALDI-TOF. Например, сообщалось, что потеря сиаловой кислоты была выявлена в статьях, когда дигидроксибензойная кислота (DHB) использовалась в качестве матрицы для MALDI MS-анализа гликозилированных пептидов. Используя синапиновую кислоту, 4-HCCA и DHB в качестве матриц, С. Мартин изучил потерю сиаловой кислоты в гликозилированных пептидах в результате метастабильного распада в MALDI/TOF в линейном режиме и режиме отражателя. [59] Группа из Shimadzu Corporation получила производное сиаловой кислоты с помощью реакции амидирования , чтобы улучшить чувствительность обнаружения. [60] а также продемонстрировали, что матрица ионной жидкости уменьшает потерю сиаловой кислоты во время MALDI/TOF MS-анализа сиалилированных олигосахаридов. [61] ТАП, [62] ДГАП, [63] и смесь 2-аза-2-тиотимина и фенилгидразина [64] были идентифицированы как матрицы, которые можно использовать для минимизации потерь сиаловой кислоты во время MALDI MS-анализа гликозилированных пептидов. Сообщалось, что уменьшения потери некоторых посттрансляционных модификаций можно добиться, если использовать IR MALDI вместо UV MALDI. [65]
Помимо белков, MALDI-TOF также применяется для изучения липидов . [66] Например, его применяли для изучения каталитических реакций фосфолипаз . [67] [68] Помимо липидов, олигонуклеотиды с помощью MALDI-TOF также были охарактеризованы . Например, в молекулярной биологии смесь 5-метоксисалициловой кислоты и спермина можно использовать в качестве матрицы для анализа олигонуклеотидов в масс-спектрометрии MALDI. [69] например, после синтеза олигонуклеотидов .
Органическая химия
[ редактировать ]Некоторые синтетические макромолекулы, такие как катенаны и ротаксаны , дендримеры и сверхразветвленные полимеры , а также другие соединения, имеют молекулярную массу, достигающую тысяч или десятков тысяч, тогда как большинство методов ионизации затрудняются с получением молекулярных ионов. MALDI — это простой и быстрый аналитический метод, который позволяет химикам быстро анализировать результаты таких синтезов и проверять их результаты. [ нужна ссылка ]
Полимеры
[ редактировать ]В химии полимеров MALDI можно использовать для определения распределения молярной массы . [70] Полимеры с полидисперсностью более 1,2 трудно охарактеризовать с помощью MALDI из-за дискриминации по интенсивности сигнала в отношении олигомеров с более высокой массой. [71] [72] [73]
Хорошей матрицей для полимеров является дитранол. [74] или AgTFA . [75] Пробу сначала необходимо смешать с дитранолом, а затем добавить AgTFA; в противном случае образец выпадет в осадок из раствора.
Микробиология
[ редактировать ]Спектры MALDI-TOF часто используются для идентификации микроорганизмов, таких как бактерии или грибы. Часть колонии рассматриваемого микроба помещают на образец-мишень и накрывают матрицей. Масс-спектры полученных экспрессированных белков анализируются с помощью специального программного обеспечения и сравниваются с сохраненными профилями для определения вида, что известно как биотипирование. Он предлагает преимущества по сравнению с другими иммунологическими или биохимическими процедурами и стал распространенным методом идентификации видов в клинических микробиологических лабораториях. [76] [77] Преимущества MALDI-MS высокого разрешения, выполняемой с помощью масс-спектрометрии ионно-циклотронного резонанса с преобразованием Фурье (также известной как FT-MS), были продемонстрированы для типирования и субтипирования вирусов с помощью обнаружения одиночных ионов, известного как протеотипирование, с особым акцентом на вирусы гриппа. [78]
Одним из основных преимуществ перед другими методами микробиологической идентификации является его способность быстро и надежно идентифицировать при небольших затратах широкий спектр микроорганизмов непосредственно из селективной среды, используемой для их выделения. Отсутствие необходимости очищения подозреваемого или «предполагаемой» колонии. [79] позволяет значительно сократить время обработки. Например, было продемонстрировано, что MALDI-TOF можно использовать для обнаружения бактерий непосредственно в культурах крови. [80]
Еще одним преимуществом является возможность прогнозирования чувствительности бактерий к антибиотикам. Один масс-спектральный пик может предсказать устойчивость Staphylococcus aureus к метициллину . [81] MALDI может также обнаруживать карбапенемазы энтеробактерий , устойчивых к карбапенемам . [82] в том числе Acinetobacter baumannii [83] и клебсиелла пневмония . [84] Однако большинство белков, опосредующих устойчивость к антибиотикам, превышают диапазон MALDI-TOF в 2000–20 000 Да для интерпретации белковых пиков, и лишь изредка, как во время вспышки карбапенемазы Klebsiella pneumoniae (KPC) в 2011 году в Национальном институте здравоохранения, корреляция между пиком и устойчивостью обусловливает белок можно производить. [85]
Паразитология
[ редактировать ]Спектры MALDI-TOF использовались для обнаружения и идентификации различных паразитов, таких как трипаносоматиды , [86] Лейшмания [87] и Плазмодий . [88] Помимо этих одноклеточных паразитов, MALDI/TOF можно использовать для идентификации паразитических насекомых, таких как вши. [89] или церкарии , свободноплавающая стадия трематод . [90]
Лекарство
[ редактировать ]Спектры MALDI-TOF часто используются в тандеме с другими методами анализа и спектроскопии при диагностике заболеваний. MALDI/TOF — это диагностический инструмент с большим потенциалом, поскольку он позволяет быстро идентифицировать белки и изменения в белках без затрат или вычислительных мощностей секвенирования, а также без навыков или времени, необходимых для определения кристаллической структуры в рентгеновской кристаллографии . [ нужна ссылка ]
Одним из примеров этого является некротизирующий энтероколит (НЭК), разрушительное заболевание, поражающее кишечник недоношенных детей. Симптомы НЭК очень похожи на симптомы сепсиса , и многие дети умирают, не дождавшись диагностики и лечения. MALDI/TOF использовался для идентификации бактерий, присутствующих в фекалиях новорожденных с НЭК. Это исследование было сосредоточено на характеристике фекальной микробиоты, связанной с НЭК, и не рассматривало механизм заболевания. Есть надежда, что подобный метод можно будет использовать в качестве быстрого диагностического инструмента, не требующего секвенирования. [91]
Другой пример диагностической эффективности MALDI/TOF – рак . Рак поджелудочной железы остается одним из самых смертоносных и трудно диагностируемых онкологических заболеваний. [92] Уже давно предполагается, что нарушение клеточной передачи сигналов из-за мутаций в мембранных белках способствует развитию рака поджелудочной железы. [93] MALDI/TOF использовался для идентификации мембранного белка, связанного с раком поджелудочной железы, и в какой-то момент может даже служить методом раннего обнаружения. [94] [ нужен неосновной источник ]
MALDI/TOF также потенциально может использоваться для определения лечения и диагностики. MALDI/TOF служит методом определения лекарственной устойчивости бактерий, особенно к β-лактамам (семейство пенициллинов). MALDI/TOF обнаруживает наличие карбапенемаз, что указывает на устойчивость лекарств к стандартным антибиотикам. Предполагается, что это может послужить методом идентификации бактерии как устойчивой к лекарствам всего за три часа. Этот метод может помочь врачам решить, следует ли назначать на начальном этапе более агрессивные антибиотики. [95]
Обнаружение белковых комплексов
[ редактировать ]После первоначальных наблюдений, что некоторые пептид-пептидные комплексы могут выдерживать осаждение и ионизацию MALDI, [96] Сообщалось об исследованиях больших белковых комплексов с использованием MALDI-MS. [97] [98]
Малые молекулы
[ редактировать ]Хотя MALDI является распространенным методом для больших макромолекул, часто можно также анализировать небольшие молекулы с массой менее 1000 Да. Проблема с малыми молекулами заключается в матричных эффектах, при которых возможны интерференция сигналов, насыщение детектора или подавление сигнала аналита, поскольку матрицы часто сами состоят из малых молекул. Выбор матрицы во многом зависит от того, какие молекулы подлежат анализу. [99] [100]
См. также
[ редактировать ]- MALDI-изображение
- Матрица (масс-спектрометрия)
- ПЭГилирование
- Снятие отпечатков пальцев пептидной массы
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Хилленкамп, Франц; Карас, Майкл; Бивис, Рональд К.; Чейт, Брайан Т. (1991). «Матричная лазерная десорбция/ионизационная масс-спектрометрия биополимеров». Аналитическая химия . 63 (24): 1193А–1203А. дои : 10.1021/ac00024a002 . ISSN 0003-2700 . ПМИД 1789447 .
- ^ Jump up to: а б с д Карас, Майкл; Крюгер, Ральф (2003). «Образование ионов в MALDI: механизм кластерной ионизации». Химические обзоры . 103 (2): 427–440. дои : 10.1021/cr010376a . ISSN 0009-2665 . ПМИД 12580637 .
- ^ Карась, М.; Бахманн, Д.; Хилленкамп, Ф. (1985). «Влияние длины волны в масс-спектрометрии органических молекул с ультрафиолетовой лазерной десорбцией при сильном излучении». Аналитическая химия . 57 (14): 2935–9. дои : 10.1021/ac00291a042 .
- ^ Карась, М.; Бахманн, Д.; Бахр, У.; Хилленкамп, Ф. (1987). «Матричная ультрафиолетовая лазерная десорбция нелетучих соединений». Международный журнал масс-спектрометрии и ионных процессов . 78 : 53–68. Бибкод : 1987IJMSI..78...53K . дои : 10.1016/0168-1176(87)87041-6 .
- ^ Танака, К.; Ваки, Х.; Идо, Ю.; Акита, С.; Ёсида, Ю.; Ёсида, Т.; Мацуо, Т. (1988). «Анализ белков и полимеров до m / z 100 000 с помощью времяпролетной масс-спектрометрии с лазерной ионизацией». Быстрая связь в масс-спектрометрии . 2 (20): 151–3. Бибкод : 1988RCMS....2..151T . дои : 10.1002/rcm.1290020802 .
- ^ Маркидес, К.; Греслунд, А. (9 октября 2002 г.). «Дополнительная информация о Нобелевской премии по химии 2002 г.» (PDF) . Шведская королевская академия наук . стр. 1–13 . Проверено 28 августа 2013 г.
- ^ Карась, М.; Хилленкамп, Ф. (1988). «Лазерная десорбция ионизация белков с молекулярной массой более 10 000 дальтон». Аналитическая химия . 60 (20): 2299–301. дои : 10.1021/ac00171a028 . ПМИД 3239801 .
- ^ Jump up to: а б с Бивис, Колорадо; Хаит, БТ; Стоя, КГ (1989). «Матричная лазерно-десорбционная масс-спектрометрия с использованием излучения 355 нм». Быстрая связь в масс-спектрометрии . 3 (12): 436–9. Бибкод : 1989RCMS....3..436B . дои : 10.1002/rcm.1290031208 . ПМИД 2520224 .
- ^ Карась, М.; Бахр, У. (1990). «Лазерная десорбция ионизация масс-спектрометрия крупных биомолекул». Тенденции в аналитической химии . 9 (10): 321–5. дои : 10.1016/0165-9936(90)85065-F .
- ^ Струпат, К.; Карась, М.; Хилленкамп, Ф. (1991). «2,5-Дигидроксибензойная кислота: новая матрица для лазерной десорбции - ионизационной масс-спектрометрии». Международный журнал масс-спектрометрии и ионных процессов . 111 : 89–102. Бибкод : 1991IJMSI.111...89S . дои : 10.1016/0168-1176(91)85050-В .
- ^ Jump up to: а б Бивис, Колорадо; Хаит, БТ; Фалес, HM (1989). «Производные коричной кислоты как матрицы для масс-спектрометрии белков с ультрафиолетовой лазерной десорбцией». Быстрая связь в масс-спектрометрии . 3 (12): 432–5. Бибкод : 1989RCMS....3..432B . дои : 10.1002/rcm.1290031207 . ПМИД 2520223 .
- ^ Бивис, Колорадо; Чаудхари, Т.; Хаит, Б.Т. (1992). «А-Циано-4-гидроксикоричная кислота как матрица для масс-спектрометрии с матричной лазерной десорбцией». Органическая масс-спектрометрия . 27 (2): 156–8. дои : 10.1002/oms.1210270217 .
- ^ Тан, К.; Тараненко Н.И.; Оллман, СЛ; Чанг, Линия; Чен, Швейцария; Лубман, Д.М. (1994). «Обнаружение 500-нуклеотидной ДНК методом лазерной десорбционной масс-спектрометрии». Быстрая связь в масс-спектрометрии . 8 (9): 727–30. Бибкод : 1994RCMS....8..727T . дои : 10.1002/rcm.1290080913 . ПМИД 7949335 .
- ^ Ву, К.Дж.; Стединг, А.; Беккер, Швейцария (1993). «Матричная лазерная десорбция времяпролетной масс-спектрометрии олигонуклеотидов с использованием 3-гидроксипиколиновой кислоты в качестве чувствительной к ультрафиолету матрицы». Быстрая связь в масс-спектрометрии . 7 (2): 142–6. Бибкод : 1993RCMS....7..142W . дои : 10.1002/rcm.1290070206 . ПМИД 8457722 .
- ^ Корфмахер, Вальтер А. (2009). Использование масс-спектрометрии для изучения метаболизма лекарств . ЦРК Пресс. п. 342. ИСБН 9781420092219 .
- ^ Фицджеральд, MC; Парр, Греция; Смит, LM (1993). «Базовые матрицы для матричной лазерной десорбции/ионизации масс-спектрометрии белков и олигонуклеотидов». Аналитическая химия . 65 (22): 3204–11. дои : 10.1021/ac00070a007 . ПМИД 8291672 .
- ^ Зеноби, Р.; Кнохенмусс, Р. (1998). «Образование ионов в масс-спектрометрии MALDI». Обзоры масс-спектрометрии . 17 (5): 337–366. Бибкод : 1998MSRv...17..337Z . doi : 10.1002/(SICI)1098-2787(1998)17:5<337::AID-MAS2>3.0.CO;2-S .
- ^ Сюй, Инда; Брюнинг, Мерлин Л.; Уотсон, Дж. Трок (2003). «Неспецифические методы очистки образцов MALDI-MS на зонде». Обзоры масс-спектрометрии . 22 (6): 429–440. Бибкод : 2003MSRv...22..429X . дои : 10.1002/mas.10064 . ISSN 0277-7037 . ПМИД 14528495 .
- ^ Назим Бутагу, М.; Коул, РБ (2012). «9,10-Дифенилантрацен как матрица для вторичных реакций переноса электрона MALDI-MS». Дж. Масс-спектр . 47 (8): 995–1003. Бибкод : 2012JMSp...47..995N . дои : 10.1002/jms.3027 . ПМИД 22899508 .
- ^ Сузуки, Т.; Мидоноя, Х.; Сиой, Ю. (2009). «Анализ хлорофиллов и их производных методом матричной лазерной десорбции / ионизации – времяпролетной масс-спектрометрии». Анальный. Биохим . 390 (1): 57–62. дои : 10.1016/j.ab.2009.04.005 . hdl : 10297/4147 . ПМИД 19364490 . S2CID 2634483 .
- ^ Вэй, Дж.; Ли, Х.; Барроу, член парламента; О'Коннор, ПБ (2013). «Структурная характеристика хлорофилла-а методом тандемной масс-спектрометрии высокого разрешения». Дж. Ам. Соц. Масс-спектр . 24 (5): 753–760. Бибкод : 2013JASMS..24..753W . дои : 10.1007/s13361-013-0577-1 . ПМИД 23504642 . S2CID 43158125 .
- ^ Шринивасан, Н.; Хейни, Калифорния; Линдси, Дж. С.; Чжан, В.; Хаит, Б.Т. (1999). «Исследование масс-спектрометрии MALDI-TOF различных синтетических металлопорфиринов, фталоцианинов и массивов мультипорфиринов». Журнал порфиринов и фталоцианинов . 3 (4): 283–291. doi : 10.1002/(SICI)1099-1409(199904)3:4<283::AID-JPP132>3.0.CO;2-F .
- ^ «Говорим о революции: масс-спектрометрия FT-ICR обеспечивает высокое разрешение и точность определения массы Pr» .
- ^ Шмитт-Копплин, П; Херткорн, Н. (2007). «Масс-спектрометрия сверхвысокого разрешения» . Анальная биоанальная химия . 389 (5): 1309–1310. дои : 10.1007/s00216-007-1589-0 . ПМК 2129108 .
- ^ Гизелинк, Йонас; Ван Хорд, Коенраад; Хост, Барт; Хейлен, Ким; Де Вос, Пол (сентябрь 2011 г.). «Оценка MALDI-TOF MS как инструмента высокопроизводительной дерепликации». Журнал микробиологических методов . 86 (3): 327–336. дои : 10.1016/j.mimet.2011.06.004 . ПМИД 21699925 .
- ^ Драйзеверд, Клаус (2014). «Последние методологические достижения в масс-спектрометрии MALDI». Аналитическая и биоаналитическая химия . 406 (9–10): 2261–2278. дои : 10.1007/s00216-014-7646-6 . ISSN 1618-2642 . ПМИД 24652146 . S2CID 5467069 .
- ^ Мюррей, К. (2006). «Глава 9 Десорбция фотонами: лазерная десорбция и лазерная десорбция-ионизация с помощью матрицы (MALDI) - инфракрасная ионизация лазерной десорбции с помощью матрицы» . Ин Гросс, Майкл Л.; Каприоли, Ричард М. (ред.). Энциклопедия масс-спектрометрии . Том. 6: Методы ионизации. Эльзевир Наука. ISBN 9780080438016 . Проверено 05 апреля 2017 г.
- ^ Сиань, Фэн; Хендриксон, Кристофер Л.; Маршалл, Алан Г. (17 января 2012 г.). «Масс-спектрометрия высокого разрешения». Аналитическая химия . 84 (2): 708–719. дои : 10.1021/ac203191t . ISSN 0003-2700 . ПМИД 22263633 .
- ^ Руотоло, Британская Колумбия; Гиллиг, К.Дж.; Вудс, А.С.; Иган, ТФ; Угаров, М.В.; Шульц, Дж. А.; Рассел, Д.Х. (2004). «Анализ фосфорилированных пептидов методом масс-спектрометрии ионной подвижности». Аналитическая химия . 76 (22): 6727–6733. дои : 10.1021/ac0498009 . ПМИД 15538797 . (требуется подписка)
- ^ Руотоло, Британская Колумбия; Вербек, Г.Ф.; Томсон, Л.М.; Вудс, А.С.; Гиллиг, К.Дж.; Рассел, Д.Х. (2002). «Различие между фосфорилированными и нефосфорилированными пептидами с помощью масс-спектрометрии подвижности ионов». Журнал исследований протеома . 1 (4): 303–306. дои : 10.1021/pr025516r . ПМИД 12645885 . (требуется подписка)
- ^ Паса-Толич, Л.; Хуанг, Ю.; Гуань, С.; Ким, HS; Маршалл, AG (1995). «Матричная лазерная десорбция/ионизация сверхвысокого разрешения с Фурье-преобразованием ионно-циклотронного резонанса масс-спектры пептидов». Журнал масс-спектрометрии . 30 (6): 825–833. Бибкод : 1995JMSp...30..825P . дои : 10.1002/jms.1190300607 . (требуется подписка)
- ^ Лайко, В.В.; Болдуин, Массачусетс; Берлингейм, Алабама (2000). «Масс-спектрометрия лазерной десорбции / ионизации с матрицей атмосферного давления». Аналитическая химия . 72 (4): 652–7. дои : 10.1021/ac990998k . ПМИД 10701247 .
- ^ Струпат, К.; Шайбнер, О.; Арри, Т.; Бромирски, М. (2011). «Биологическое применение AP MALDI с Exactive Orbitrap MS компании Thermo Scientific» (PDF) . 443-539-1710 . Термо Сайентифик . Проверено 17 июня 2011 г.
- ^ Лайко, В.В.; Мойер, Южная Каролина; Коттер, Р.Дж. (2000). «Масс-спектрометрия MALDI/ионной ловушки при атмосферном давлении». Аналитическая химия . 72 (21): 5239–43. дои : 10.1021/ac000530d . ПМИД 11080870 .
- ^ Кениг, Симона; Коллас, Оливер; Драйзеверд, Клаус (1 июля 2007 г.). «Генерация высокозаряженных пептидов и ионов белка с помощью масс-спектрометрии с инфракрасной лазерной десорбцией / ионизацией с помощью матрицы атмосферного давления» . Аналитическая химия . 79 (14): 5484–5488. дои : 10.1021/ac070628t . ISSN 0003-2700 . ПМИД 17569505 .
- ^ Тримпин, Сара; Инутан, Эллен Д.; Герат, Тушани Н.; МакИвен, Чарльз Н. (1 января 2010 г.). «Метод масс-спектрометрии с лазерной десорбцией/ионизацией с матрицей для селективного получения одно- или многозарядных молекулярных ионов» . Аналитическая химия . 82 (1): 11–15. дои : 10.1021/ac902066s . ISSN 0003-2700 . ПМИД 19904915 .
- ^ Ли, Юн Цзе; Сунь, Йеле; Чжан, Ци; Ли, Сюэ; Ли, Мэй; Чжоу, Чжэнь; Чан, Чак К. (июнь 2017 г.). «Химическая характеристика твердых частиц в атмосфере в Китае в режиме реального времени: обзор». Атмосферная среда . 158 : 270–304. Бибкод : 2017AtmEn.158..270L . дои : 10.1016/j.atmosenv.2017.02.027 .
- ^ Кнохенмусс, Р. (2006). «Механизмы образования ионов в УФ-МАЛДИ». Аналитик . 131 (9): 966–986. Бибкод : 2006Ана...131..966К . дои : 10.1039/b605646f . ПМИД 17047796 .
- ^ Jump up to: а б Кнохенмусс, Ричард (2016). «Модель совместной химической и физической динамики MALDI» . Ежегодный обзор аналитической химии . 9 (1): 365–385. Бибкод : 2016ARAC....9..365K . doi : 10.1146/annurev-anchem-071015-041750 . ISSN 1936-1327 . ПМИД 27070182 .
- ^ Кнохенмусс, Ричард (2006). «Механизмы образования ионов в УФ-МАЛДИ». Аналитик . 131 (9): 966–86. Бибкод : 2006Ана...131..966К . дои : 10.1039/b605646f . ISSN 0003-2654 . ПМИД 17047796 .
- ^ Карас, Майкл; Глюкманн, Матиас; Шефер, Юрген (2000). «Ионизация при матричной лазерной десорбции / ионизации: выживут однозарядные молекулярные ионы». Журнал масс-спектрометрии . 35 (1): 1–12. Бибкод : 2000JMSp...35....1K . doi : 10.1002/(SICI)1096-9888(200001)35:1<1::AID-JMS904>3.0.CO;2-0 . ISSN 1076-5174 . ПМИД 10633229 .
- ^ Jump up to: а б МакИвен, Чарльз Н.; Ларсен, Барбара С. (2015). «Пятьдесят лет десорбционной ионизации нелетучих соединений». Международный журнал масс-спектрометрии . 377 : 515–531. Бибкод : 2015IJMSp.377..515M . дои : 10.1016/j.ijms.2014.07.018 . ISSN 1387-3806 .
- ^ Лу, И.-Чунг; Ли, Чупинг; Ли, Юань-Це; Ни, Чи-Кунг (2015). «Ионизационный механизм матричной лазерной десорбции / ионизации». Ежегодный обзор аналитической химии . 8 : 21–39. Бибкод : 2015ARAC....8...21L . doi : 10.1146/annurev-anchem-071114-040315 . ПМИД 26132345 .
- ^ Цай, Мин-Цанг; Ли, Шэн; Лу, И-Чунг; Чу, Куан Юй; Лян, Чи-Вэй; Ли, Чи Хао; Ли, Юань Т.; Ни, Чи-Кунг (15 мая 2013 г.). «Отношение ионов к нейтральным 2,5-дигидроксибензойной кислоты при матрично-активированной лазерной десорбции/ионизации». Быстрая связь в масс-спектрометрии . 27 (9): 955–963. Бибкод : 2013RCMS...27..955T . дои : 10.1002/rcm.6534 . ISSN 1097-0231 . ПМИД 23592197 .
- ^ Лу, И-Чунг; Ли, Чупинг; Чен, Хуэй-Юань; Линь, Хоу-Ю; Хун, Шэн-Вэй; Дьяков Юрий А.; Сюй, Го-Дун; Ляо, Чи-Ю; Ли, Инь-Ю (2014). «Интенсивность ионов и термический перенос протонов при лазерной десорбции/ионизации с помощью ультрафиолетовой матрицы». Журнал физической химии Б. 118 (15): 4132–4139. дои : 10.1021/jp5008076 . ISSN 1520-6106 . ПМИД 24707818 .
- ^ Лу, И.-Чунг; Чу, Куан Юй; Линь, Чи-Юань; Ву, Шан-Юнь; Дьяков Юрий А.; Чен, Цзянь-Лянь; Грей-Уил, Ангус; Ли, Юань-Це; Ни, Чи-Кунг (2015). «Отношение ионов к нейтральным и термический перенос протонов при лазерной десорбции / ионизации с помощью матрицы». Журнал Американского общества масс-спектрометрии . 26 (7): 1242–1251. Бибкод : 2015JASMS..26.1242L . дои : 10.1007/s13361-015-1112-3 . ISSN 1044-0305 . ПМИД 25851654 . S2CID 24085468 .
- ^ Ли, Чупинг; Лу, И.-Чунг; Сюй, Сюй Чен; Линь, Хоу-Ю; Лян, Шэн-Пин; Ли, Юань-Це; Ни, Чи-Кунг (2016). «Образование ионов металлов при ионизации лазерной десорбции с помощью матрицы». Журнал Американского общества масс-спектрометрии . 27 (9): 1491–1498. Бибкод : 2016JASMS..27.1491L . дои : 10.1007/s13361-016-1424-y . ISSN 1044-0305 . ПМИД 27306427 . S2CID 2139197 .
- ^ Тримпин, Сара (2015). « Магическая» ионизационная масс-спектрометрия» . Журнал Американского общества масс-спектрометрии . 27 (1): 4–21. Бибкод : 2016JASMS..27....4T . дои : 10.1007/s13361-015-1253-4 . ISSN 1044-0305 . ПМЦ 4686549 . ПМИД 26486514 .
- ^ Тримпин, С; Инутан, Эд (2013). «Матричная ионизация в вакууме, чувствительный и широко применимый метод ионизации для масс-спектрометрии». Дж. Ам. Соц. Масс-спектр . 24 (5): 722–732. Бибкод : 2013JASMS..24..722T . дои : 10.1007/s13361-012-0571-z . ПМИД 23526166 . S2CID 29978978 .
- ^ Лу, И-Чунг; Чу, Куан Юй; Линь, Чи-Юань; Ву, Шан-Юнь; Дьяков Юрий А.; Чен, Цзянь-Лянь; Грей-Уил, Ангус; Ли, Юань-Це; Ни, Чи-Кунг (июль 2015 г.). «Соотношение ионов и нейтральных частиц и термический перенос протонов при лазерной десорбции/ионизации с помощью матрицы» . Журнал Американского общества масс-спектрометрии . 26 (7): 1242–1251. Бибкод : 2015JASMS..26.1242L . дои : 10.1007/s13361-015-1112-3 . ISSN 1044-0305 . ПМИД 25851654 . S2CID 24085468 .
- ^ Робинсон, Кеннет Н.; Стивен, Рори Т.; Рэйс, Алан М.; Банч, Жозефина (июль 2019 г.). «Влияние параметров МС-визуализации на десорбцию УФ-МАЛДИ и выход ионов» . Журнал Американского общества масс-спектрометрии . 30 (7): 1284–1293. Бибкод : 2019JASMS..30.1284R . дои : 10.1007/s13361-019-02193-8 . ISSN 1044-0305 . ПМИД 30949969 . S2CID 96435099 .
- ^ Шпенглер, Б.; Бахр, У.; Карась, М.; Хилленкамп, Ф. (январь 1988 г.). «Позиционизация лазерно-десорбированных органических и неорганических соединений во времяпролетном масс-спектрометре». Приборостроение и технологии . 17 (1–2): 173–193. Бибкод : 1988IS&T...17..173S . дои : 10.1080/10739148808543672 . ISSN 1073-9149 .
- ^ Драйзеверд, Клаус (февраль 2003 г.). «Процесс десорбции в МАЛДИ». Химические обзоры . 103 (2): 395–426. дои : 10.1021/cr010375i . ISSN 0009-2665 . ПМИД 12580636 .
- ^ Солтвиш, Дж.; Кеттлинг, Х.; Венс-Каппель, С.; Вигельманн, М.; Мутинг, Дж.; Драйзеверд, К. (10 апреля 2015 г.). «Масс-спектрометрическая визуализация с лазерно-индуцированной постионизацией» . Наука . 348 (6231): 211–215. Бибкод : 2015Sci...348..211S . дои : 10.1126/science.aaa1051 . ISSN 0036-8075 . ПМИД 25745064 . S2CID 206632790 .
- ^ Солтвиш, Йенс; Хейс, Брэм; Кох, Анника; Венс-Каппель, Симеон; Хёндорф, Йенс; Драйзеверд, Клаус (07.07.2020). «MALDI-2 на квадрупольном времяпролетном приборе для измерения подвижности захваченных ионов для быстрой масс-спектрометрической визуализации и разделения сложных липидных профилей по подвижности ионов». Аналитическая химия . 92 (13): 8697–8703. дои : 10.1021/acs.analchem.0c01747 . hdl : 1887/3182290 . ISSN 0003-2700 . ПМИД 32449347 . S2CID 218874538 .
- ^ Эллис, СР; Солтвиш, Дж.; Пейн, MRL; Драйзеверд, К.; Хирен, RMA (2017). «Лазерная пост-ионизация в сочетании с масс-спектрометром с орбитальной ловушкой высокой разрешающей способности для улучшения визуализации липидов MALDI-MS» . Химические коммуникации . 53 (53): 7246–7249. дои : 10.1039/C7CC02325A . ISSN 1359-7345 . ПМИД 28573274 .
- ^ Стейси Л. Ричардсон; Пахул Ханджра; Ган Чжан; Брианна Д. Маки; Даррел Л. Петерсон; Ронг Хуан (2015). «Прямой, ратиометрический и количественный MALDI-MS-анализ протеинметилтрансфераз и ацетилтрансфераз» . Анальный. Биохим . 478 : 59–64. дои : 10.1016/j.ab.2015.03.007 . ПМЦ 4855292 . ПМИД 25778392 .
- ^ Карин Гито; Тьерри Дрюжон; Фабьен Бурлина; Сандрин Саган; Сандра Бопьер; Оливье Памлар; Роберт Х. Додд; Катрин Гийу; Жерар Больбах; Эммануэль Сашон; Доминик Гианварк (2017). «Прямой масс-спектрометрический анализ MALDI-TOF без меток для характеристики ингибиторов протеинлизинметилтрансфераз». Аналитическая и биоаналитическая химия . 409 (15): 3767–3777. дои : 10.1007/s00216-017-0319-5 . ПМИД 28389916 . S2CID 4021309 .
- ^ Хьюберти, MC; Ват, Дж. Э.; Ю, В.; Мартин, Ю.А. (1993). «Сайт-специфическая идентификация углеводов в рекомбинантных белках с использованием MALD-TOF MS». Аналитическая химия . 65 (20): 2791–2800. дои : 10.1021/ac00068a015 . ПМИД 8250262 .
- ^ Секия, С.; Вада, Ю.; Танака, К. (2005). «Дериватизация для стабилизации сиаловых кислот в MALDI-MS». Аналитическая химия . 77 (15): 4962–4968. дои : 10.1021/ac050287o . ПМИД 16053310 .
- ^ Фукуяма, Ю.; Накая, С.; Ямадзаки, Ю.; Танака, К. (2008). «Матрицы ионной жидкости, оптимизированные для MALDI-MS сульфатированных/сиалилированных/нейтральных олигосахаридов и гликопептидов». Аналитическая химия . 80 (6): 2171–2179. дои : 10.1021/ac7021986 . ПМИД 18275166 .
- ^ Папак, Д.И.; Вонг, А.; Джонс, AJS (1996). «Анализ кислых олигосахаридов и гликопептидов методом матричной лазерной десорбции/ионизации времяпролетной масс-спектрометрии». Аналитическая химия . 68 (18): 3215–3223. дои : 10.1021/ac960324z . ПМИД 8797382 .
- ^ Харви, диджей (1999). «Матричная лазерная десорбция/ионизационная масс-спектрометрия углеводов». Обзоры масс-спектрометрии . 18 (6): 349–451. Бибкод : 1999MSRv...18..349H . CiteSeerX 10.1.1.1012.1931 . doi : 10.1002/(SICI)1098-2787(1999)18:6<349::AID-MAS1>3.0.CO;2-H . ПМИД 10639030 .
- ^ Латтова, Э.; Чен, ВК; Варма, С.; Безабе, Т.; Перро, Х. (2007). «Метод матричной лазерной десорбции/ионизации на мишени для исследования олигосахаридов и сайтов гликозилирования в гликопептидах и гликопротеинах». Быстрая связь в масс-спектрометрии . 21 (10): 1644–1650. Бибкод : 2007RCMS...21.1644L . дои : 10.1002/rcm.3007 . ПМИД 17465012 .
- ^ Тадзири, М.; Такеучи, Т.; Вада, Ю. (2009). «Отличительные особенности масс-спектрометрии инфракрасной лазерной десорбции / ионизации с матрицей на длине волны 6 мкм в биомолекулярном анализе». Аналитическая химия . 81 (16): 6750–6755. дои : 10.1021/ac900695q . ПМИД 19627133 .
- ^ Т.В. Ясколла; К. Онишке; Дж. Шиллер (2014). «Соли 2,5-дигидроксибензойной кислоты для времяпролетного масс-спектрометрического анализа липидов с помощью матричной лазерной десорбции / ионизации: упрощенная интерпретация спектров и понимание фрагментации газовой фазы». Быстрая связь в масс-спектрометрии . 28 (12): 1353–1363. Бибкод : 2014RCMS...28.1353J . дои : 10.1002/rcm.6910 . ПМИД 24797946 .
- ^ Дж. Ли; Ю.-К. Ким; Д.-Х. Мин (2010). «Масс-спектрометрический анализ лазерной десорбции / ионизации на активность фосфолипазы на основе двухслойных пленок оксида графена / углеродных нанотрубок». Журнал Американского химического общества . 132 (42): 14714–14717. дои : 10.1021/ja106276j . ПМИД 20886850 .
- ^ Набаншу Шарма; Райс Дж. Лэнгли; Чачакорн Эуртивонг; Юфимия Люнг; Райан Джозеф Диксон; Эмили К. Полин; Шон В.П. Рис; Лиза И. Пилкингтон; Дэвид Баркер; Йоханнес Рейниссон; Айвенго К. Х. Люнг (2021). «Оптимизированный анализ MALDI-TOF для фосфатидилхолин-специфической фосфолипазы C» . Аналитические методы . 13 (4): 491–496. дои : 10.1039/D0AY02208J . ПМИД 33432952 . S2CID 231584395 .
- ^ Дистлер, AM; Эллисон, Дж. (2001). «5-Метоксисалициловая кислота и спермин: новая матрица для масс-спектрометрического анализа олигонуклеотидов с помощью матричной лазерной десорбции / ионизации». Журнал Американского общества масс-спектрометрии . 12 (4): 456–62. Бибкод : 2001JASMS..12..456D . дои : 10.1016/S1044-0305(01)00212-4 . ПМИД 11322192 . S2CID 18280663 .
- ^ Шрепп, В.; Паш, Х. (2003). MALDI-TOF Масс-спектрометрия синтетических полимеров . Спрингер-Верлаг . ISBN 978-3-540-44259-2 .
- ^ Нилен, MWF; Малуча, С. (1997). «Характеристика полидисперсных синтетических полимеров с помощью эксклюзионной хроматографии / матричной лазерной десорбции / ионизации времяпролетной масс-спектрометрии». Быстрая связь в масс-спектрометрии . 11 (11): 1194–1204. Бибкод : 1997RCMS...11.1194N . doi : 10.1002/(SICI)1097-0231(199707)11:11<1194::AID-RCM935>3.0.CO;2-L .
- ^ Ву, К.Дж.; Одом, RW (1998). «Характеристика синтетических полимеров с помощью MALDI MS». Аналитическая химия . 70 (13): 456А–461А. дои : 10.1021/ac981910q . ПМИД 9666717 .
- ^ Шример, округ Колумбия; Ли, Л. (1997). «Массовая дискриминация при анализе полидисперсных полимеров методом времяпролетной масс-спектрометрии MALDI. 2. Инструментальные вопросы». Аналитическая химия . 69 (20): 4176–4183. дои : 10.1021/ac9707794 .
- ^ Шайбергер, Одри М.; Мосс, Джейсон А. (2008). «Оптимизированная подготовка проб для масс-спектрометрического анализа защищенных синтетических пептидов MALDI» . Журнал Американского общества масс-спектрометрии . 19 (4): 614–619. Бибкод : 2008JASMS..19..614S . дои : 10.1016/j.jasms.2008.01.010 . ISSN 1044-0305 . ПМИД 18295503 . S2CID 5305444 .
- ^ Бахр, Юте; Деппе, Андреас; Карас, Майкл; Хилленкамп, Франц; Гиссманн, Ульрих (1992). «Масс-спектрометрия синтетических полимеров методом лазерной десорбции/ионизации с помощью УФ-матрицы». Аналитическая химия . 64 (22): 2866–2869. дои : 10.1021/ac00046a036 . ISSN 0003-2700 .
- ^ Сенг, П.; Дранкур, М.; Гурье, Ф.; Ла Скола, Б.; Фурнье, ЧП; Ролен, Дж. М.; Рауль, Д. (2009). «Происходящая революция в бактериологии: рутинная идентификация бактерий с помощью времяпролетной масс-спектрометрии с матричной лазерной десорбцией и ионизацией» . Клинические инфекционные болезни . 49 (4): 552–3. дои : 10.1086/600885 . ПМИД 19583519 .
- ^ Сандрин, Тодд Р.; Гольдштейн, Джейсон Э.; Шумейкер, Стефани (2013). «MALDI TOF MS-профилирование бактерий на уровне штаммов: обзор». Обзоры масс-спектрометрии . 32 (3): 188–217. Бибкод : 2013MSRv...32..188S . дои : 10.1002/mas.21359 . ISSN 0277-7037 . ПМИД 22996584 .
- ^ Даунард, Кевин М. (2013). «Протеотипирование для быстрой идентификации вируса гриппа и других биопатогенов». Обзоры химического общества . 42 (22): 8584–8595. дои : 10.1039/c3cs60081e . ISSN 1460-4744 . ПМИД 23632861 .
- ^ Капоцефало М., Ридли Э.В., Транфилд Э.Ю. и Томпсон К.К. (2015). «Глава 9 - MALDI-TOF: метод быстрого микробиологического подтверждения анализа пищевых продуктов и воды». У Кука Н.; Д'Агостино М.; Томпсон К.К. (ред.). Молекулярные микробные методы диагностики – пути внедрения в пищевой и водной промышленности . Эльзевир. ISBN 978-0-12-416999-9 .
{{cite book}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Сон Ён Ким; Чон Су Пак; Юн Джи Хун; Таек Су Ким; Кихо Хонг; Кён Хо Сон; Хёнджу Ли; Ы Сок Ким; Хон Бин Ким; Кён Ун Пак; Юнгхан Сон; Сун Хо Ку; Юй-Чонг Ким (2019). «Анализ нуклеиновых кислот на основе микрочипов и MALDI-TOF MS-анализ для обнаружения грамотрицательных бактерий в прямых культурах крови» . Американский журнал клинической патологии . 151 (2): 143–153. дои : 10.1093/AJCP/AQY118 . ПМИД 30383194 .
- ^ Роудс, Д.Д. (2016). «Наличие одного масс-спектрального пика MALDI-TOF предсказывает устойчивость стафилококков к метициллину. и др. » . Диагностика микробиол-инфекции . 86 (3): 257–261. doi : 10.1016/j.diagmicrobio.2016.08.001 . PMID 27568365 .
- ^ Вогне, К.; и др. (2014). « Простой, надежный и быстрый подход к обнаружению карбапенемаз в грамотрицательных изолятах с помощью масс-спектрометрии MALDI-TOF» с проверкой с помощью тройной квадрипольной тандемной масс-спектрометрии, микроматрицы и ПЦР» . Клин Микробиол Инфект . 20 (12): О1106-12. дои : 10.1111/1469-0691.12715 . ПМИД 24930405 .
- ^ Абусаада, Н.; Рауф, М; Эль-Аттар, Э; Моэз, П. (2017). «Матричная лазерная десорбция, ионизация, времяпролетная масс-спектрометрия, быстрое обнаружение активности карбапенамазы в Acinetobacter baumannii изолятах » . Индийский J Med Microbiol . 35 (1): 85–89. дои : 10.4103/0255-0857.202335 . ПМИД 28303824 . S2CID 20480725 .
- ^ Сакарику, К; Чиотти, М; Дольфа, К; Анджелетти, С; Фавалли, К. (2017). «Быстрое обнаружение штаммов Klebsiella pneumoniae, продуцирующих карбапенемазы, полученных из культур крови с помощью матричной лазерной десорбции, ионизации и времяпролетной масс-спектрометрии (MALDI-TOF MS)» . БМК Микробиол . 17 (1): 54. дои : 10.1186/s12866-017-0952-3 . ПМЦ 5343375 . ПМИД 28274205 .
- ^ Лау, А.; и др. (август 2014 г.). «Метод быстрой лазерной десорбции с помощью матрицы и ионизации - времяпролетной масс-спектрометрии для отслеживания одиночных плазмид при вспышке энтеробактерий, устойчивых к карбапенемам» . Журнал клинической микробиологии . 52 (8): 2804–2812. дои : 10.1128/JCM.00694-14 . ПМК 4136129 . ПМИД 4136129 . S2CID 43633405 .
- ^ Авила, CC; Алмейда, ФГ; Пальмизано, Г. (2016). «Прямая идентификация трипаносоматид с помощью матричной лазерной десорбции, ионизации и времяпролетной масс-спектрометрии (DIT MALDI-TOF MS)». Журнал масс-спектрометрии . 51 (8): 549–557. Бибкод : 2016JMSp...51..549A . дои : 10.1002/jms.3763 . ISSN 1076-5174 . ПМИД 27659938 .
- ^ Лашо, Лоуренс; Фернандес-Аревало, Анна; Норманд, Анн-Сесиль; Лами, Патрик; Набет, Сесиль; Доннадье, Жан Люк; Пиарру, Мартина; Дженад, Фарид; Кассань, Кэрол; Равель, Кристоф; Тебар, Сильвия; Лловет, Тереза; Бланше, Дени; Демар, Магали; Харрат, Зубир; Аун, Карим; Бастьен, Патрик; Муньос, Кармен; Гальего, Монтсеррат; Пиарру, Рено; Леффельхольц, Майкл Дж. (2017). «Идентификация Leishmania с помощью матричной лазерной десорбции, ионизации и времени пролета (MALDI-TOF) масс-спектрометрии с использованием бесплатного веб-приложения и специальной масс-спектральной библиотеки» . Журнал клинической микробиологии . 55 (10): 2924–2933. дои : 10.1128/JCM.00845-17 . ISSN 0095-1137 . ПМЦ 5625378 . ПМИД 28724559 .
- ^ Ларош, Морин; Альмерас, Лайонел; Пекки, Эмили; Беха, Ясина; Рауль, Дидье; Виола, Анжель; Парола, Филипп (2017). «MALDI-TOF MS как инновационный инструмент для обнаружения паразитов Plasmodium у Anopheles комаров » . Журнал малярии . 16 (1): 5. дои : 10.1186/s12936-016-1657-z . ISSN 1475-2875 . ПМК 5209920 . ПМИД 28049524 .
- ^ Уарти, Басма; Ларош, Морин; Риги, Суад; Мегини, Мохамед Надир; Бенахла, Ахмед; Рауль, Дидье; Парола, Филипп (2020). «Разработка MALDI-TOF масс-спектрометрии для идентификации вшей, выделенных от сельскохозяйственных животных» . Паразит . 27 : 28. doi : 10.1051/parasite/2020026 . ISSN 1776-1042 . ПМК 7191974 . ПМИД 32351208 .
- ^ Угенен, Антуан; Депакит, Жером; Виллена, Изабель; Ферте, Юбер (2019). «Масс-спектрометрия MALDI-TOF: новый инструмент для быстрой идентификации церкарий (Trematoda, Digenea)» . Паразит . 26:11 . doi : 10.1051/parasite/2019011 . ISSN 1776-1042 . ПМК 6402365 . ПМИД 30838972 .
- ^ Сим, К.; Шоу, АГ; Рэнделл, П.; Кокс, MJ; МакКлюр, Зеландия; Ли, М.С.; Хаддад, М.; Лэнгфорд, PR; Куксон, Висконсин; Моффатт, МФ; Кролл, Дж. С. Дисбиоз, предшествующий некротизирующему энтероколиту, у глубоко недоношенных детей. Клин. Заразить. Дис. 2014.
- ^ Гранцдорфер, я; Карл-МакГрат, С; Эберт, член парламента; Рокен, К. (2008). «Протеомика рака поджелудочной железы». Поджелудочная железа . 36 (4): 329–36. дои : 10.1097/MPA.0b013e31815cc452 . ПМИД 18437077 . S2CID 29118712 .
- ^ Диллон, А.С.; Хаган, С; Рат, О; Колх, В. (2007). «Сигнальные пути MAP-киназы при раке» . Онкоген . 26 (22): 3279–90. дои : 10.1038/sj.onc.1210421 . ПМИД 17496922 . S2CID 17464318 .
- ^ Чжун, Н.; Цюи, Ю.; Чжоу, X.; Ли, Т.; Хан, Дж. Идентификация прогибина 1 как потенциального прогностического биомаркера при карциноме поджелудочной железы человека с использованием модифицированной водной двухфазной системы распределения в сочетании с 2D-MALDI-TOF-TOF-MS/MS. Опухолевые биол. 2014.
- ^ Грабак, Ярослав (2015). «Обнаружение карбапенемаз с использованием времяпролетной масс-спектрометрии с использованием матричной лазерной десорбции/ионизации (MALDI-TOF MS) анализа гидролиза меропенема». Методы молекулярной биологии (1064-3745), 1237, с. 91.
- ^ Вудс, А.С.; Бухсбаум, Дж. С.; Уорролл, штат Калифорния; Берг, Дж. М.; Коттер, Р.Дж. (1995). «Матричная лазерная десорбция/ионизация нековалентно связанных соединений». Анальный. Хим . 67 (24): 4462–4465. дои : 10.1021/ac00120a005 .
- ^ Киселар, JJG; Даунард, К.М. (2000). «Сохранение и обнаружение специфических комплексов антитело-пептид с помощью матричной лазерной десорбции/ионизационной масс-спектрометрии». Дж. Ам. Соц. Масс-спектр . 11 (8): 746–750. Бибкод : 2000JASMS..11..746K . дои : 10.1016/S1044-0305(00)00144-6 . ПМИД 10937798 . S2CID 33248551 .
- ^ Даунард, К.М. (2006). «Мягко, мягко - обнаружение белковых комплексов с помощью масс-спектрометрии с лазерной десорбцией и ионизацией с матрицей». Масс-спектрометрия белковых взаимодействий . Уайли. стр. 25–43. дои : 10.1002/9780470146330.ch2 . ISBN 9780470146330 .
- ^ Бергман, Нина; Шевченко, Денис; Бергквист, Йонас (январь 2014 г.). «Подходы к анализу низкомолекулярных соединений методами лазерной десорбции/ионизации и масс-спектрометрии» . Аналитическая и биоаналитическая химия . 406 (1): 49–61. дои : 10.1007/s00216-013-7471-3 . ISSN 1618-2642 . ПМИД 24322735 .
- ^ Кальвано, Козима Дамиана; Монополи, Антонио; Катальди, Томмазо Р.И.; Пальмизано, Франческо (июль 2018 г.). «MALDI-матрицы для низкомолекулярных соединений: бесконечная история?» . Аналитическая и биоаналитическая химия . 410 (17): 4015–4038. дои : 10.1007/s00216-018-1014-x . hdl : 11586/226062 . ISSN 1618-2642 . ПМИД 29682685 .
Библиография
[ редактировать ]- Рагуссис, Дж.; Элвидж, врач общей практики; Каур, К.; Колелла, С. (2006). «Матричная лазерная десорбция/ионизация, времяпролетная масс-спектрометрия в геномных исследованиях» . ПЛОС Генетика . 2 (7): е100. дои : 10.1371/journal.pgen.0020100 . ПМЦ 1523240 . ПМИД 16895448 .
- Хардуэн, Дж. (2007). «Информация о последовательности белка с помощью матричной лазерной десорбции / ионизации масс-спектрометрии распада в источнике». Обзоры масс-спектрометрии . 26 (5): 672–82. Бибкод : 2007MSRv...26..672H . дои : 10.1002/mas.20142 . ПМИД 17492750 .
- Питер-Каталинич, Дж.; Хилленкамп, Ф. (2007). MALDI MS: Практическое руководство по приборам, методам и приложениям . Вайли-ВЧ . ISBN 978-3-527-31440-9 .
- Шрепп, В.; Паш, Х. (2003). MALDI-TOF Масс-спектрометрия синтетических полимеров . Спрингер-Верлаг . ISBN 978-3-540-44259-2 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Учебное пособие по матричной лазерной десорбционной ионизации (MALDI) Национальная лаборатория сильных магнитных полей